El flujo de granos es el movimiento de materiales granulares, como arena, grava y suelo, bajo la influencia de la gravedad. Es un fenómeno común en la naturaleza y puede ser tanto destructivo como beneficioso. Por ejemplo, los flujos de cereales pueden provocar deslizamientos de tierra y avalanchas, pero también pueden utilizarse para transportar materiales para la construcción y la agricultura.
La forma de las partículas juega un papel importante en el control del flujo de grano. Las partículas angulares, como las que se encuentran en la roca triturada, tienden a entrelazarse entre sí, lo que las hace más resistentes al flujo. Las partículas redondeadas, como las que se encuentran en la arena de la playa, tienden a fluir más fácilmente.
Los investigadores realizaron una serie de experimentos para medir los caudales de diferentes tipos de materiales granulares. Descubrieron que el caudal de un material granular es proporcional al cuadrado del tamaño de la partícula e inversamente proporcional a la raíz cuadrada de la angularidad de la partícula.
Esta nueva comprensión de cómo la forma de las partículas controla el flujo de granos podría ayudar a los ingenieros a gestionar la erosión costera y otros peligros naturales. Por ejemplo, los ingenieros podrían utilizar partículas angulares para crear barreras que ralenticen o detengan los flujos de granos. También podrían utilizar partículas redondeadas para crear superficies más resistentes a la erosión.
Los hallazgos de los investigadores fueron publicados en la revista Physical Review Letters.
"Nuestro trabajo proporciona una nueva forma de comprender y controlar el flujo de granos", afirmó la profesora Jessica Zhang, quien dirigió el equipo de investigación. "Esto podría tener un impacto significativo en nuestra capacidad para gestionar la erosión costera y otros peligros naturales".